内容正文:
2024~2025学年第一学期高一年级第一次月考物理
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。第I卷第1页至第3页,第II卷第3页至第4页。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
第I卷(选择题,共48分)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
一、选择题(本大题共11小题,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~11题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1. 下列物理量中属于矢量的是( )
A. 质量 B. 路程 C. 位移 D. 时间
2. 有关参考系的说法中,正确的是( )
A. 变速运动的物体不能作为参考系
B. 处于任何状态的任何物体均可作为参考系
C. 在空中运动的物体不能作为参考系
D. 任何情况下只有地球才是最理想的参考系
3. 宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出游时,抬头望着春天的蓝天白云作诗:卧看满天云不动,不知云与我俱东。诗中艺术性的表达了物理学思想,下列选项中与诗中物理学思想一致的是( )
A. 两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山 B. 坐地日行八万里,巡天遥看一千河
C. 飞流直下三千尺,疑是银河落九天 D. 十月里来秋风凉,中央红军远征忙
4. 2024年巴黎奥运会男子100米自由泳决赛中,我国游泳运动员潘展乐以46.40秒,打破世界纪录,获得金牌。决赛中标准泳池长为50米,下列说法正确的是( )
A. 决赛中运动员的位移大小为50米,路程为100米
B. 46.40秒表示时间间隔
C. 潘展乐全程的平均速度大小约为
D. 判断哪位运动员率先到达终点,可以将运动员视为质点
5. 一列动车加速行驶离开车站,在的时间内,速度由增加到,则动车加速行驶过程中的加速度大小约为( )
A. B. C. D.
6. 现代曳引式电梯通过钢丝绳绕过曳引轮,两端分别连接轿厢和平衡重物,电动机驱动曳引轮使轿厢升降。一乘客乘坐曳引式电梯下楼,下降的高度h与时间t的关系图像如图所示,则下列说法中正确的是( )
A. 在0 ~ t1时间内,乘客运动的越来越快
B. 在t1 ~ t2时间内,乘客的速度增大,加速度减小
C. 在t2时刻,乘客的速度达到最大
D. 乘客在t2后匀速下降
7. 如图所示,自行车的车轮半径为R,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,气门芯的位移大小为( )
A. 2R B. 0 C. D.
8. 在物理学研究过程中有许多物理学研究方法,如控制变量法、极限法、等效替代法、理想模型法、微元法等,以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是( )
A. 加速度的定义式,采用了比值定义法
B. 在不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体,采用了等效替代法
C. 根据速度定义式,当Δt非常小时,表示物体在时刻t的瞬时速度,这里采用了比值定义法
D. 在不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体,采用了理想模型的方法
9. 利用频率为(曝光时间间隔为)的频闪相机研究甲、乙两小球在水平面上的运动,获得如图所示的照片。已知起点到终点的距离为,则下列说法中正确的是( )
A. 甲球先到达终点位置
B. 甲球速度变化得越来越快
C. 乙球全程的平均速度大小为
D. 到达终点位置时的瞬时速度乙球一定比甲球的小
10. 关于物体的运动,下面情况可能存在的是( )
A. 加速度在减小,速度在增加
B. 加速度方向始终改变而速度不变
C. 加速度和速度大小都在变化,加速度最大时速度最小,速度最大时加速度最小
D. 加速度为负值时,物体做加速运动
11. 一个质点做变速直线运动的图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 第内的速度方向与第内的速度方向相反
B. 第内的加速度小于第内的加速度
C. 段的加速度大小关系是
D. 段的加速度与速度方向相同,段的加速度与速度方向也相同
第II卷(非选择题,共52分)
注意事项:
第II卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效。
二、填空、实验题(本大题共2小题,共14分)
12. 为了测定气垫导轨上滑块的加速度,在滑块上安装了宽度为的遮光条。如图所示,滑块在槽码的作用下先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过光电门1的时间为,通过光电门2的时间为,遮光条从开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间为,回答下列问题:
(1)遮光条经过光电门1时的速度大小为___________。
(2)遮光条经过光电门2时的速度大小为___________。
(3)滑块运动的加速度大小为___________(结果使用题中物理符号“”、“”、“”及“”表示)。
13. 完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验时常用的两种打点计时器如图甲、乙所示,请回答下面的问题:
(1)电磁打点计时器为上图中的___________(填“甲”或“乙”)图;电火花打点计时器工作电源应采用___________(填“8V以下”或“220V”)交流电。
(2)下列关于打点计时器的使用及操作说法正确的是___________。
A. 打点计时器接交流电时,打点的时间间隔为
B. 实验时,应先接通电源,待打点稳定后再释放纸带
C. 纸带上打出的点迹越密集,说明小车运动的越快
(3)如图丙所示为某同学在“研究匀变速直线运动”实验中打点计时器打出的纸带,、、、、为标出的5个计数点,相邻计数点间的时间间隔为,由图知纸带上点瞬时速度___________。(结果均保留3位有效数字)
三、计算题(本大题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案不能得分。有数据计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
14. 沪杭高铁是连接上海和杭州的现代化高速铁路,最大速度达到了,再次刷新世界纪录。沪杭高速列车在一次运行中由A站开往B站,A、B车站间的铁路为直线。技术人员乘此列车从A车站出发,列车从启动至匀加速到,用了,在匀速运动了后,列车匀减速运动,经过后刚好停在B车站。求此过程中列车匀加速、匀减速时的加速度大小。
15. 做变速直线运动的物体,若前一半时间的平均速度是,后一半时间的平均速度是,则全程的平均速度是多少?若全程的平均速度,前一半位移的平均速度,求这个物体后一半位移的平均速度是多少?
16. 一个人晨练,按如图所示路径行走,中央的S形部分是两个直径为的半圆,BD、CA分别为西东、南北指向。他从A点出发沿曲线ABCOADC行进,求:
(1)他从A点第一次走到O点时的位移大小和方向;
(2)若他从A点第一次走到D点所用时间为t,求该过程的平均速度和平均速率。
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2024~2025学年第一学期高一年级第一次月考物理
本试卷分第I卷(选择题)和第II卷(非选择题)两部分。第I卷第1页至第3页,第II卷第3页至第4页。考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分,考试用时75分钟。
第I卷(选择题,共48分)
注意事项:
1.答题前,考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。
2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。
一、选择题(本大题共11小题,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~11题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1. 下列物理量中属于矢量的是( )
A. 质量 B. 路程 C. 位移 D. 时间
【答案】C
【解析】
【详解】矢量是既有大小又有方向的物理量,只有位移为矢量,其余都是标量。
故选C。
2. 有关参考系的说法中,正确的是( )
A. 变速运动的物体不能作为参考系
B. 处于任何状态的任何物体均可作为参考系
C. 在空中运动的物体不能作为参考系
D. 任何情况下只有地球才是最理想的参考系
【答案】B
【解析】
【分析】参考系是假定不动的物体,故参考系可以选择运动的物体也可以选择静止的物体,参考系的选择是任意的,故任何物体都可以作为参考系;
【详解】任何物体都可以作为参考系,不论物体是在运动还是静止,均可以选作参考系,也并不是只有地球或固定在地面上的物体才能作为参考系,空中的物体也可以作为参考系,故ACD错误,B正确.
【点睛】掌握了参考系的概念就能顺利解决此类问题,要注意明确我们一般选地面上的物体为参考系,并不是说必须选地面上的物体.
3. 宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出游时,抬头望着春天的蓝天白云作诗:卧看满天云不动,不知云与我俱东。诗中艺术性的表达了物理学思想,下列选项中与诗中物理学思想一致的是( )
A. 两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山 B. 坐地日行八万里,巡天遥看一千河
C. 飞流直下三千尺,疑是银河落九天 D. 十月里来秋风凉,中央红军远征忙
【答案】B
【解析】
【详解】“卧看满天云不动”是指“云与我”保持相对静止,即“云与我”以相同的速度相对于地球向东运动,所以以船为参照物,诗人和云是静止的;“不知云与我俱东”是以地面为参照物,诗人和云是运动的;“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”是指人与地球保持相对静止,但以太阳为参考系,二者又是运动的,与题干中物理学思想一致。
故选B。
4. 2024年巴黎奥运会男子100米自由泳决赛中,我国游泳运动员潘展乐以46.40秒,打破世界纪录,获得金牌。决赛中标准泳池长为50米,下列说法正确的是( )
A. 决赛中运动员的位移大小为50米,路程为100米
B. 46.40秒表示时间间隔
C. 潘展乐全程的平均速度大小约为
D. 判断哪位运动员率先到达终点,可以将运动员视为质点
【答案】B
【解析】
【详解】A.100米自由泳需在50米长泳池往返1次,运动员初末位置重合,所以位移的大小为0,而路程为运动轨迹的总长度,所以运动员的路程为100米,故A错误;
B.46.40秒是运动员从出发到游完全程的一段持续时间,属于时间间隔,故B正确;
C.平均速度为位移与时间的比值,由于全程的位移为0,因此平均速度的大小也为0,而2.2m/s是用路程除以时间得到的平均速率,故C错误;
D.决赛中确定运动员谁先到达终点线时,需要研究是运动员的哪个部位接触到终点线,不能忽略运动员的形状大小,因此不能将运动员看成质点,故D错误。
故选B。
5. 一列动车加速行驶离开车站,在的时间内,速度由增加到,则动车加速行驶过程中的加速度大小约为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】动车初速度为,经过后速度为,则加速度为
故选D。
6. 现代曳引式电梯通过钢丝绳绕过曳引轮,两端分别连接轿厢和平衡重物,电动机驱动曳引轮使轿厢升降。一乘客乘坐曳引式电梯下楼,下降的高度h与时间t的关系图像如图所示,则下列说法中正确的是( )
A. 在0 ~ t1时间内,乘客运动的越来越快
B. 在t1 ~ t2时间内,乘客的速度增大,加速度减小
C. 在t2时刻,乘客的速度达到最大
D. 乘客在t2后匀速下降
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据h − t图像切线斜率表示速度可知0 ~ t1时间内,乘客的速度越来越大,即乘客运动得越来越快,故A正确;
B.根据h − t图像切线斜率表示速度可知t1 ~ t2时间内,乘客的速度越来越小,根据题意无法判断加速度的变化情况,故B错误;
C.根据h − t图像切线斜率表示速度可知t1时刻,乘客的速度达到最大,故C错误;
D.h − t图像切线斜率表示速度可知乘客在t2后保持静止,故D错误。
故选A。
7. 如图所示,自行车的车轮半径为R,车轮沿直线无滑动地滚动,当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,气门芯的位移大小为( )
A. 2R B. 0 C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时,轮子向前运动半个周长,水平位移为;气门芯的初位置与末位置如图所示
由几何知识得,气门芯的位移大小
故选D。
8. 在物理学研究过程中有许多物理学研究方法,如控制变量法、极限法、等效替代法、理想模型法、微元法等,以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是( )
A. 加速度的定义式,采用了比值定义法
B. 在不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体,采用了等效替代法
C. 根据速度定义式,当Δt非常小时,表示物体在时刻t的瞬时速度,这里采用了比值定义法
D. 在不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体,采用了理想模型的方法
【答案】AD
【解析】
【详解】A.加速度的定义式,采用了比值定义法,A正确;
BD.在不需要考虑物体的大小和形状时,用质点来代替实际物体,采用了理想模型法,B错误,D正确;
C.根据速度定义式,当Δt非常小时,表示物体在时刻t的瞬时速度,这里采用了极限法,C错误。
故选AD。
9. 利用频率为(曝光时间间隔为)的频闪相机研究甲、乙两小球在水平面上的运动,获得如图所示的照片。已知起点到终点的距离为,则下列说法中正确的是( )
A. 甲球先到达终点位置
B. 甲球速度变化得越来越快
C. 乙球全程的平均速度大小为
D. 到达终点位置时的瞬时速度乙球一定比甲球的小
【答案】CD
【解析】
【详解】A.通过图片发现,在相同的时间下,乙球已经到达终点而甲球还未到达终点,故错误。
B.甲球在相同时间内运动的位移逐渐增加,速度逐渐增加,但是加速度大小不确定,故不能判断出甲球速度变化得越来越快,故错误。
C.乙球从起点到终点的运动时间为
位移大小为,所以全程的平均速度大小为,故C正确。
D.通过图片分析,在甲球还未到达终点时,在相同的时间内运动的位移比乙球的位移要大,所以到达终点位置时的瞬时速度甲球一定比乙球的大,故D正确。
故选CD。
10. 关于物体的运动,下面情况可能存在的是( )
A. 加速度在减小,速度在增加
B. 加速度方向始终改变而速度不变
C. 加速度和速度大小都在变化,加速度最大时速度最小,速度最大时加速度最小
D. 加速度为负值时,物体做加速运动
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.当速度和加速度同向时,物体做加速度越来越小的加速运动,速度越来越大,故A正确;
B.加速度表示速度的变化快慢,所以只要加速度不为零,速度就一定要变化,即加速度方向始终改变则速度一定变化,故B错误;
C.如果物体先做加速度增大的减速运动,后做加速度减小的加速运动,则就会有加速度最大时速度最小,速度最大时加速度最小,故C正确;
D.加速度为负值,若速度也为负值,则物体做加速运动,故D正确。
故选ACD。
【点睛】解决本题的关键理解加速度的概念,知道加速度是反映速度变化快慢的物理量.
11. 一个质点做变速直线运动的图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A. 第内的速度方向与第内的速度方向相反
B. 第内的加速度小于第内的加速度
C. 段的加速度大小关系是
D. 段的加速度与速度方向相同,段的加速度与速度方向也相同
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由图可知,第内与第内的速度均为正值,方向相同,故A错误;
BD.根据v-t图像的斜率表示加速度,可知第内和第内的加速度分别为
,
第内的加速度小于第内的加速度,的符号相反,表示它们的方向相反,故B正确,D错误;
C.由于段的加速度为零,故三段的加速度的大小关系为,故C正确。
故选BC。
第II卷(非选择题,共52分)
注意事项:
第II卷用黑色碳素笔在答题卡上各题的答题区域内作答,在试题卷上作答无效。
二、填空、实验题(本大题共2小题,共14分)
12. 为了测定气垫导轨上滑块的加速度,在滑块上安装了宽度为的遮光条。如图所示,滑块在槽码的作用下先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过光电门1的时间为,通过光电门2的时间为,遮光条从开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间为,回答下列问题:
(1)遮光条经过光电门1时的速度大小为___________。
(2)遮光条经过光电门2时的速度大小为___________。
(3)滑块运动的加速度大小为___________(结果使用题中物理符号“”、“”、“”及“”表示)。
【答案】(1)
(2)
(3)或
【解析】
【小问1详解】
遮光条通过光电门的时间极短,即遮光条的平均速度近似等于瞬时速度。根据公式为,其中是遮光条宽度,是遮光条通过光电门的时间。所以遮光条通过光电门1的速度大小为。
【小问2详解】
遮光条通过光电门2的速度大小为。
【小问3详解】
加速度定义式为其中t是遮光条从开始遮住光电门1到开始遮住光电门2的时间。所以滑块运动的加速度大小为。
13. 完成“探究小车速度随时间变化的规律”实验时常用的两种打点计时器如图甲、乙所示,请回答下面的问题:
(1)电磁打点计时器为上图中的___________(填“甲”或“乙”)图;电火花打点计时器工作电源应采用___________(填“8V以下”或“220V”)交流电。
(2)下列关于打点计时器的使用及操作说法正确的是___________。
A. 打点计时器接交流电时,打点的时间间隔为
B. 实验时,应先接通电源,待打点稳定后再释放纸带
C. 纸带上打出的点迹越密集,说明小车运动的越快
(3)如图丙所示为某同学在“研究匀变速直线运动”实验中打点计时器打出的纸带,、、、、为标出的5个计数点,相邻计数点间的时间间隔为,由图知纸带上点瞬时速度___________。(结果均保留3位有效数字)
【答案】(1) ①. 甲 ②. 220V (2)AB
(3)2.64
【解析】
【小问1详解】
[1][2]电磁打点计时器为上图中的甲图;电火花打点计时器工作电源应采用220V交流电。
【小问2详解】
A. 使用的交流电频率为,打点的时间间隔,故A正确;
B. 实验过程中应先接通电源,后释放纸带,故B正确;
C. 打点的时间间隔相同,所以点迹越密集说明在相等的时间内运动的位移越小,运动的越慢,故C错误。
故选AB。
【小问3详解】
纸带上点瞬时速度
三、计算题(本大题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案不能得分。有数据计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
14. 沪杭高铁是连接上海和杭州的现代化高速铁路,最大速度达到了,再次刷新世界纪录。沪杭高速列车在一次运行中由A站开往B站,A、B车站间的铁路为直线。技术人员乘此列车从A车站出发,列车从启动至匀加速到,用了,在匀速运动了后,列车匀减速运动,经过后刚好停在B车站。求此过程中列车匀加速、匀减速时的加速度大小。
【答案】,
【解析】
【详解】列车加速过程的初速度为,末速度为,用时,列车在该过程的加速度
解得
列车减速过程的初速度为,末速度为,用时,列车在该过程的加速度
解得
负号表示加速度方向与速度方向相反,即减速过程的加速度大小为。
15. 做变速直线运动的物体,若前一半时间的平均速度是,后一半时间的平均速度是,则全程的平均速度是多少?若全程的平均速度,前一半位移的平均速度,求这个物体后一半位移的平均速度是多少?
【答案】6m/s,5m/s
【解析】
【详解】(1)令全程时间为2t,则根据平均速度关系有全程位移为
全程的平均速度
(2)令全程位移为2s,则根据平均速度关系有全程通过的时间
所以全程的平均速度
代入数据:
解得:=5m/s
点睛:解决本题的关键是根据给出的平均速度分别求出全程运动的位移和时间表达式,再根据平均速度公式求解.掌握规律是正确解题的关键.
16. 一个人晨练,按如图所示路径行走,中央的S形部分是两个直径为的半圆,BD、CA分别为西东、南北指向。他从A点出发沿曲线ABCOADC行进,求:
(1)他从A点第一次走到O点时的位移大小和方向;
(2)若他从A点第一次走到D点所用时间为t,求该过程的平均速度和平均速率。
【答案】(1)R,向南;(2),由A指向D,
【解析】
【详解】(1)从A点第一次走到点的位移
方向由A指向,即向南。
(2)从A点第一次走到点的位移
方向由A指向;则平均速度为
方向由A指向;
路程为
则平均速率为
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